伴随着人类的通信史，如何安全的传递信息一直是一个非常重要的议题。在网络发达的今天，通信安全更是诸多服务赖以开展的基础。而目前主流的安全通信手段的核心部分，就是非对称加密算法。与需要采用相同密码加解密的对称加密算法不同，非对称加密算法实现了无需在将密码明文传输的情况下，通过公开密钥中公钥部分，就可以实现加密信息的传递。可以说非对称加密算法，构成了现代通信安全的基石（当然需要实现安全通信还需要防止中间人攻击，证书体系被引入用于解决这个问题）。目前主流的非对称加密算法为 RSA 算法，关于其更多的知识请看RSA算法原理。

这篇文章简单介绍两个自由软件项目，用于实现非对称加密信息传递体系的 GPG 与基于点对点网络的去中心通信软件 Tox 。

GPG

GPG （GnuPG）是自由软件基金会主导开发的自由软件，用于代替商业化的 PGP 软件进行非对称加密、签名等工作，实现安全的信息传递，自其诞生以来得到了广泛的应用。

安装GPG

在macOS下可以使用homebrew很方便的安装gpg

brew install gpg

生成密钥环

使用--full-gen-key参数来生成密钥环：

gpg --full-gen-key

建议使用 2048 位以上的 RSA and RSA 。为了避免后期折腾，可以考虑将有效期设为无限。

这时候我们就获得了一个密钥环，其中包括两对公私钥，分别为主钥和从钥。主钥用于签名和验证，从钥用于加密和解密。

你可以选择将公钥上传至服务器：

gpg --keyserver keys.gnupg.net --send-keys <key ID>

不同的 GPG 服务器之间通过交换机制互相同步，最终所有GPG服务器中都会存在你的公钥。

当然公钥的上传是没有任何身份验证机制的，任何人都可以以你的名义上传公钥，这时候就需要你公布公钥的指纹，供下载者进行核对。

你可以点击这里下载我的公钥，来对我签名发布的文件进行校验，或是向我发送加密信息。下载时请注意浏览器安全提示，确认目前的 https 完整，以保证文件分发安全。

你也可以在任何 GPG 服务器中搜索 zrstea 来获得我的公钥。如 https://pgp.mit.edu/

使用 gpg --import filename 来导入，并检查指纹。

或是直接使用命令行搜索并导入：

gpg --keyserver hkp://pgp.mit.edu --search-keys zrstea

导入公钥后，指纹可以使用以下命令获得：

gpg --fingerprint <用户ID>

这里是我的公钥指纹 60F1 98DC 55F4 527E AE06 A491 4E8A 53BB 43EB BE2B

当持有对方公钥时，可以利用公钥加密文件发送给对方，该文件只能私钥持有者可以解密：

gpg --recipient [用户ID] --output filename.en.txt --encrypt filename.txt

解密命令：

gpg --decrypt demo.en.txt --output demo.de.txt

还可以进行签名和验证等操作，详请参见参考文章。

Reference

1 GPG入门教程 - 阮一峰的网络日志
2 使用GPG签名Git提交和标签

Tox

Tox 是使用 GPLv3 协议发布的一款即时通信软件，基于去中心的 P2P 网络，采用非对称加密手段进行身份鉴权，实现端到端加密，不需要任何中心服务器，任何中间人也无法窃听通信内容。该项目的目标是为所有人提供安全而方便的通信方式。

下载客户端

在 Tox 项目官网 可以下载相应平台的客户端。

生成身份并使用

在客户端中按照提示建立自己的用户档案，软件会生成一个 Tox ID 。将 Tox ID 分享给需要通信的人，他通过该 Tox ID 即可找到你，建立好友关系，建立完毕后即可进行安全通信。注意，因为没有中心服务器的原因，任何时候进行通信的双方必须同时在线，且正常接入了网络建立了连接，这往往需要等待一段时间。

下面附上我的 Tox ID ，欢迎添加：

D8D03A18FA48EE8191AC1D115B757AC18387F8D36EB1B8E7B2A263F2E8D5A60A5627391806BA

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